400克次氯酸钠发生器技术方案

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次氯酸钠发生器

消毒技术参数

项目名称：次氯酸钠发生器现场制氯与投氯系统

制氯方式：电解盐水型次氯酸钠发生器成套系统

制氯量：400克/小时

单机规格：400克/小时

设备型号：YS-CL-400-NaCLO

工作方式：全自动化运行

方案目录

一、设计选型

1.1、 选型依据

1.、依据项目单位的情况，要求使用产氯量400克/小时次氯酸钠发生器。

2、现场根据水质情况，地下水投氯量为1-2 ppm。

3、引用相关标准：

JB2932-1995《水处理设备制造技术条件》

GB3838-2002《地表水环境质量标准》

《室外排水设计规范》 GB50101-2005；

《水处理设备制造技术条件》JB2932-1995

《次氯酸钠发生器安全与卫生标准》GB28233-2011

《次氯酸钠发生器国家标准》GB 12176-1990

《室外排水设计规范》GBJ14-87，1997

《给水排水设计基本术语标准》GBJ125-89

二、YS-CL-400-NaClO型次氯酸钠发生器概述

2.1、次氯酸钠发生器简介（电解盐水型）

电解盐水型次氯酸钠发生器是通过电解稀盐水生成次氯酸钠溶液的装置，是由软水装置、溶盐装置、过滤装置、饱和盐水泵、软水泵、电解电极总成、整流电源、自动控制系统、存储与投加等部分组成，制成的纯净次氯酸钠溶液是一种强氧化剂，具有很强的杀菌灭藻能力，可杀灭水源的藻类、细菌等污染物，使得处理后水的菌群指标满足标准。

2.2、次氯酸钠发生器主要技术指标

盐水浓度： 3.0%-5.0%；直流耗电量：<4.0KWh/KgCL2；

有效氯浓度：6000-8000ppm；

发生器工作状态：全过程自动化控制，可24小时连续工作；

阳极涂层连续使用寿命>5年，可重复涂层，重复使用；

适应环境温度：-10 ℃～+50℃；

电解液流量500L/hr（单台主机）；

产氯量：400g/hr（单台主机）；；

三、成套自动次氯酸钠发生器系统组成

3.1、系统工艺流程示意图

3.2、系统介绍：

YS-CL-400-NaCLO自动次氯酸钠发生器系统完全实现全自动化生产，系统单元包含：

A、软水器：包括软化水装置、自动切换阀门；

B、自动溶盐系统：溶盐罐、液位控制、溶盐泵、电动阀门、管道等部件组成一套自动输送盐、溶解盐，形成饱和盐水的装置；

c、次氯酸钠发生器主机：包含电解槽、电解电源、智能控制中心PLC、控制元件、人机界面、操作面板、主机支架、电动阀门、配电系统等；

d、次氯酸钠溶液存储槽：包括存储槽、排氢装置；

e、自动投加：包括防腐计量投加泵等组成闭环控制投氯；

f、在线仪表系列：生产用水压力监测、稀盐水盐度在线监测、电解液温度监测、电解电极接点温度、稀盐水流量监测、在线发生器站房氢气气体浓度监测，以上监测仪表均包含报警信号输出。

3.3、系统组成部件介绍

3.3.1、盐水预制单元：

软化水装置：双罐双阀，CT100型树脂，数量1台。

溶盐池：V=50L,PE材料，食品级PE罐。

溶盐泵：Q=10L/hr H=0,5mpa N=0.37KW 。

3.3.2、盐水预制功能：

软化水装置：对生产用水进行软化处理，用于溶解盐颗粒、配置稀盐水，使得进入电解槽的盐水处于软水状态，减少电解过程中的垢体产生量。

溶盐罐与溶盐泵：大量盐颗粒投入到溶盐罐后，软化水经过进水管道进入溶盐布水器，对盐颗粒进行初次溶解，初次溶解后的液体经过循环溶盐泵循环加压打入溶盐罐内的布水器，对盐颗粒进行充分溶解，达到免搅拌溶解，形成饱和盐水。

3.3.3、次氯酸钠发生器主机

次氯酸钠发生器主机是本成套系统的最重要组成部分，它是使用电解稀盐水制取成次氯酸钠溶液的关键部件；

3.3.3.1、包含部件：

电解槽、电解电源、智能控制中 心PLC、流量及温控开关、盐度监测、液晶显示屏、操作面板、电解电压/电流显示、易燃易爆气体监测传感器等；

3.3.3.2：配置参数：

额定产氯量：400g；

3.3.3.3、电解槽总成由电解槽体及电解电极组成；

电解槽体：管式电解槽，使用高耐腐蚀的UPVC管道制作而成，内部电极板阴阳极之间采用PVDF材料进行隔离，具有耐腐蚀、稳定性高、使用寿命长的特点；

电极板：板式电极，电极的阴阳极基材全部采用纯钛TA1材料制成，在电解过程中，阴极是得到保护的，而阳极是受损失的，因此阳极表面必须做涂层保护，发生器电极阳极表面采用经纳米技术处理，颗粒精细度达到20纳米的钌、铱氧化物进行涂层，分25次以上涂层，涂层厚度20微米，可保证电极长期、稳定的使用寿命。

3.3.3.4、使用寿命：

次氯酸钠发生器的电极免费保证使用1年,正常使用寿命可达10 -15年以上；

3.3.3.5、电解电源：

额定装机容量15.0K，采用高频船舶级恒流稳压电源，电转换效率超过93%，具有发热量低、运行稳定的特点，电源本身具有输入过压/欠压保护、输出过压/过流/短路保护、过热保护等，确保电源运行的高可靠性和绝对的安全性能；

3.3.3.6、智能控制中心：

PLC作为控制器单元，控制中心是发生器系统的CPU，它直接监控着整套发生器系统的安全、可靠运行，以及在发生故障情况下的自检测、报警及自停机状态；

3.3.3.7、触摸液晶显示与控制：

触摸液晶屏，实时显示溶盐单元、稀释配比单元、电解单元、投加单元、酸洗单元等分部系统的运行状态，同时可以使用触摸进行参数调整与设置；

3.3.3.8、流量开关：

包括电解流量开关，机器开始运行时，控制中心开始检测电解液的流量开关，当流量开关的设定值出错时，机器马上停止工作，发出相应报警信号，同时机器处于待机状态，确保机器的安全可靠运行；

3.3.3.9、温度控制开关：

电极板与电源接点、电解槽电解液出液均带有NTC温度传感器，机器开始运行时，控制中心开始检测温度传感器，当温度超出设定值时，机器马上停止工作，发出超温报警信号，同时机器处于待机状态，确保机器的安全可靠运行；

3.3.3.10、操作面板：

与触摸液晶屏同步的手动操作面板，在触摸屏失效或故障时，可通过该操作面板操作机器，该面板具有远程与就地的切换，主机与备用机的切换，主盐水泵与备用盐水泵的切换、主投加泵与备用投加泵的切换等；

3.3.3.11、高性能长寿命核心电解电极

电解过程中，阴极是得到保护的，而阳极是受损失的，因此阳极表面必须做涂层保护，发生器电极阳极表面采用经纳米技术处理，采用精细度达到20纳米的钌、铱氧化物进行涂层，可保证电极具有很长的使用寿命（免费保用5年），电极结构采用专利技术《串联式电解电极组ZL201120488431.9》、使得电极的耗电量和耗盐量的指标非常优秀

3.3.3.12、电解智能电源

次氯酸钠发生器采用高频型恒流电子开关电源做为电解电源，由于采用高频整流技术，因此交直流转换效率达到95%以上，发热量很低，运行稳定、体积小，比普通的硅整流器的电转换效率提高20%以上（《次氯酸钠发生器》GB17126国标要求电流效率≥72%）。

输入电压：AC380V/50Hz±10% ；

额定输出电压：50VDC；

额定输出电流：200A；

物理保护：防腐、防潮、防尘防护处理；

电路保护：输入过压、欠压、缺相、输出过压、过流、短路、整机过热；

工作温度： (-20～50)℃；

相对湿度： 90%(40±2℃)；

电转换效率：≥95%；

绝缘电阻：≥20M

输入对机壳耐压：≥AC1500V

输入对输出耐压：≥AC1500V

输出对机壳耐压：≥AC1500V

3.3.4、次氯酸钠溶液存储罐及排氢装置

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3.3.4.1、包含部件：存储罐、排氢风机、配套管件；

3.3.4.2、配置参数：

材料：食品级PE材料；容积：50L 数量：1台；

风机：220VAC 200W 55m3/H /50Hz；

3.3.4.3、功能：

存储罐：是发生器所制取的全部次氯酸钠溶液的存储容器，带有高、中、低液位控制，当液位达到高位时，处于满槽状态，发生器暂停运行，并点亮满槽灯，随着溶液的逐渐被使用，当液位下降至补液位时，发生器重新启动运行，满槽灯灭，当液位下降至低位控制点以下时，表示存储槽的次氯酸钠溶液已经很少，系统会暂停自动投氯，直至液位上升至低位控制点以上；

排氢装置：发生器在电解的过程会产生很少量的氢气副产物，氢气是易燃易爆物质，国家标准空间氢气浓度必须达到3%以下，我们为了更加安全可靠的运行本系统，我们要求氢气浓度低于1%（达到零氢气及零氯气残留），所以必须实时的对氢气进行强制稀释并排放，本系统采用二级排放方式，确保氢气排放彻底、安全。次氯酸钠与氢气的混合物流经输出管道，首先进行一次汽液分离（氢气比液体轻），然后液体进入存储槽，在进入存储槽之前再次进行汽液分离，同时使用强排风机往存储槽内打入空气，由于强排打入的空气压力大，存储槽内残留的氢气及次氯酸钠溶液分解出的微量氯气必将通过排氢管道排出，所以存储槽内只能剩下空气，微量氯气及氢气被稀释并强排进入空气，然后安全排放；

3.3.5、次氯酸钠溶液投加装置

3.3.5.1、包含部件：

流量模拟接收信号（信号来自水厂中控）、计量泵、变频器；

3.3.5.2、配置参数：

次氯酸钠溶液隔膜防腐投加计量泵：Q=30L/h，H=0.7MPa，N=0.37kW

3.3.5.3、功能：

变频投加及控制中心组成成套闭环投加控制系统，

3.3.6、酸洗装置

由于经过软水处理装置之后的水质不可能100%去除水中离子，电解电极使用一段时间之后都会存在不同程度的结垢现象，当电解过程中出现温度升高很快，电解效率下降，此时应该考虑需要清洗电极。通过系统选择酸洗装置将相关阀门关闭，由系统将酸洗溶液投入到电解槽中，浸泡30分钟待盐垢完全溶解，再将清水泵入进行清洗。

酸洗剂存储罐：Q=50L,食品级PE材料罐体 ；

3.3.7、现场条件要求说明

1、 自来水 ： 压力不低于： 0.3MPa，流量： 不低于 5M3/H。

2、 电： 220VAC,50HZ,100KW/单套。

3、 次氯酸钠加药位置 ： 后加氯或者前加氯/后加氯方式，保证药液混合时间不低于30分钟。

4、 设备间保持通风干燥，避雷设施齐全。

5、 设备间设置排污沟。

3.3.9、使用和安装的条件

1）使用说明:本发生器主要对处理后的水进行消毒。

2）运行环境条件次氯酸钠发生器布置位置：次氯酸钠发生器设备间

3）次氯酸钠发生器安装要求：

（1）设备应安装在室内，设备间必须为地上不封闭的，易于通风的房间，且至少有一个方向的墙壁是可以直接与室外相通的，避免阳光直射，设备工作环境温度要求10℃以上。

（2）因次氯酸钠具有强氧化性，因此在选择设备安装位置时应避免同其它电器设备置于同一房间，应单独设立设备间。

（3）控制柜最好要单独一个房间放置，不要与设备或原料置于同一房间。（4）设备与原料贮存设独立的原料储存间，并设混凝土基础。

（5）设备间地面应铺设水泥地面，并设有冲洗所用水源和排水下水道。（6）应在设备间墙壁上部安装轴流风机，保持通风良好.

（7）设备间应有必要的照明设施及与设备装机容量相应的电源。（8）设备间设严格的用电、防火安全规范。